package com.zdp.leetcodeMiddle;

/*
* 题目描述：
* 在一条环路上有 N 个加油站，其中第 i 个加油站有汽油 gas[i] 升。
你有一辆油箱容量无限的的汽车，从第 i 个加油站开往第 i+1 个加油站需要消耗汽油 cost[i] 升。
* 你从其中的一个加油站出发，开始时油箱为空。
如果你可以绕环路行驶一周，则返回出发时加油站的编号，否则返回 -1。
说明: 
如果题目有解，该答案即为唯一答案。
输入数组均为非空数组，且长度相同。
输入数组中的元素均为非负数。

* 示例 1:
输入:
gas  = [1,2,3,4,5]
cost = [3,4,5,1,2]
输出: 3
解释:
从 3 号加油站(索引为 3 处)出发，可获得 4 升汽油。此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油
开往 4 号加油站，此时油箱有 4 - 1 + 5 = 8 升汽油
开往 0 号加油站，此时油箱有 8 - 2 + 1 = 7 升汽油
开往 1 号加油站，此时油箱有 7 - 3 + 2 = 6 升汽油
开往 2 号加油站，此时油箱有 6 - 4 + 3 = 5 升汽油
开往 3 号加油站，你需要消耗 5 升汽油，正好足够你返回到 3 号加油站。
因此，3 可为起始索引。

* 示例 2:
输入:
gas  = [2,3,4]
cost = [3,4,3]
输出: -1
解释:
你不能从 0 号或 1 号加油站出发，因为没有足够的汽油可以让你行驶到下一个加油站。
我们从 2 号加油站出发，可以获得 4 升汽油。 此时油箱有 = 0 + 4 = 4 升汽油
开往 0 号加油站，此时油箱有 4 - 3 + 2 = 3 升汽油
开往 1 号加油站，此时油箱有 3 - 3 + 3 = 3 升汽油
你无法返回 2 号加油站，因为返程需要消耗 4 升汽油，但是你的油箱只有 3 升汽油。
因此，无论怎样，你都不可能绕环路行驶一周。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/gas-station
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* */
public class 加油站_134 {
    public static void main(String[] args) {
        加油站_134 demo = new 加油站_134();
        int[] gas = new int[] {1,2,3,4,5};
        int[] cost = new int[] {3,4,5,1,2};
        int i = demo.canCompleteCircuit1(gas, cost);
        System.out.println(i);
    }
    /*
    * 解题思路：
    *   就是找一个起始点，让 车辆可以绕路环行一周 回到起始点
    *  油要管够
    * */
    public int canCompleteCircuit(int[] gas, int[] cost) {
        int result = -1;
        int length = gas.length;
        boolean flag = true;
        // 选择起点
        for(int i=0;flag && i < length ;i ++ ){
            int index = i;
            int gass = 0; // 车辆油箱
            int count = 0;
            while(count < length){
                gass += gas[index];
                if(gass < cost[index]){
                    break;
                }
                // 如果油箱中的油可以到达下一个地点
                gass = gass - cost[index];
                index = (index + 1) % length;
                count ++ ;
            }
            if(count == length && index == i){
                flag = false;
                result = i;
            }
        }
        return result;
    }

    /*
    * 上面解法的时间复杂度略高
    * 官方解法：
    *  我们可以记录 从加油站x 出发 最后可以到达的加油站是y
    * 可以推导得到 从 x-y之间的任何一个加油站出发，都无法到达 y+1加油站。
    * 为什么这样说？
    *  x加油的最远距离是y
    *  那么 x+1 - y 之间的节点 是不是都无法绕行一周了？
    *  假设 从 x+1加油站开始可以绕行一周的话 ---> x+1 一定可以到达 y+1
    *  如果x+1 一定可以到达 y+1  又因为x 一定可以到达 x+1,所以x也一定可以到达y+1
    * 但是 x的最远到达距离是 y,产生矛盾。 所以说，x-y之间的节点一定都不能到达y+1
    * 也就是 x-y之间的节点一定都无法绕行一周。 所以下次节点直接从 y+1开始遍历即可
    * */
    public int canCompleteCircuit1(int[] gas, int[] cost) {
        int length = gas.length;
        int i = 0;
        while(i < length){
            int index = i;
            int gass = gas[i];
            while(gass >= cost[index]){
                // 大于就到达下一个地点
                gass = gass - cost[index];
                index = (index+1) % length;
                gass += gas[index];
                if(index == i){
                   return i;
                }
            }
            // 没有完成的话
            // i更新到 其可以到达的最远距离
            if(index < i){ // 最远距离已经绕回了 i 的前面
                // 而i 是从头开始遍历的，i前面的加油站都是无法绕行一周的加油站
                return -1;
            }
            if(index == i){
                i++;
            }else{
                i = index;
            }
        }
        return -1;
    }
}
